Практическое применение теории вероятности в будущей профессии

Разделы: Математика


Цели:

1. Образовательные:

1.1 Обобщение и систематизация знаний обучающихся по теме: “Элементы комбинаторики”.

1.2 Формирование научного знания об основных понятиях теории вероятности.

1.3 Формирование умений и навыков решения прикладных задач по специальности.

2. Воспитательные:

2.1 Умения работать в группе; навыков общения с людьми.

2.2 Формирование интереса к избранной специальности.

2.3 Воспитание воли, настойчивости для достижения высоких конечных результатов.

3. Развивающие:

3.1 Развитие логического и аналитического мышления обучающихся в проектно-исследовательской работе.

3.2 Развитие познавательного интереса.

3.3 Развитие умений выразить проблему в конкретных задачах.

3.4 Развитие умения анализировать процесс и результат своей работы.

Формирование профессиональных компетенций:

Владеть:

1. Основными понятиями и видами событий.

2.Понятием суммы и произведений событий, условной вероятности .

3. Формулировками и формулами сложения и умножения вероятностей.

4. Формулами полной вероятности и Байеса (теорема гипотез).

5. Понятием повторных испытаний (формула Бернулли).

Реализовывать:

1. Полученные знания по теме “Теория вероятности” при решении практических задач прикладного характера.

2. Научно обосновывать выполненную проектно-исследовательскую работу.

3. Объяснять изученные положения на самостоятельно подобранных конкретных примерах.

Тип занятия: комбинированный

Методы и формы технологии: проблемное обучение и проектная деятельность; метод опережающего обучения; технология дидактического дизайна; информационные технологии.

Межпредметные связи: физика, электротехника, электроника, теория автоматизированного регулирования.

Оснащение: мультимедийный комплекс; мобильный кабинет (13 ноутбуков).

Структура занятия

Название этапов занятия Дидактические задачи и элементы занятия Содержание элементов занятия и учебные вопросы
1 блок: организационный Актуализация знаний, практических и умственных умений 1. Организация обучения.

2. Сообщение изучаемой темы.

3. Постановка учебных целей.

4. Ознакомление с составом экспертной группы.

2 блок: подготовительный Закрепление изученной темы: “Элементы комбинаторики” 1. Фронтальный опрос по основным понятиям.

2. “Элементы комбинаторики”:

- компьютерное тестирование;

- индивидуальная работа по карточкам.

3 блок: мотивация к восприятию Формирование целей и задач проектно-исследовательской работы 1. Определение значимости темы.

2. Ознакомление с ходом подготовительной работы обучающихся.

3. Определение алгоритма защиты проектов (Оформление результатов проектов в виде мультимедийной презентации и информационных буклетов).

4. Критерии оценки презентаций.

4 блок: проектно-исследовательская работа Формирование основных навыков и умений исследовательской деятельности Защита проектов:

1. Исторические сведения.

2. События. Вероятность события.

3. Теорема сложения вероятностей.

4. Теорема умножения вероятностей.

5. Формула полной вероятности. Формула Байеса (теорема гипотез).

6. Повторные испытания.

5 блок: заключительный этап Подведение итогов работы на занятии 1. Обобщение рассматриваемой темы (логико-смысловая модель).

2. Определение лучшего проекта исследовательской работы.

3. Выставление оценок за проект.

4. Задание на дом.

1. Актуализация знаний, практических умений и умственных навыков.

Теория вероятностей есть математическая наука, изучающая закономерности в случайных явлениях.

Некоторые технические устройства в электрических цепях или в системах автоматического управления при работе выходят из строя. Наша задача - научиться:

- рассчитывать вероятность исправной работы участков электрических цепей;

- определять вероятность расхода электрической энергии в течение определенного временного интервала и т.д.

Это возможно с помощью тем раздела математики “Теорией вероятности”.

2. Контроль знаний и умений изученной темы “Элементы комбинаторики”.

На прошлом занятии мы рассмотрели тему “Элементы комбинаторики”. Проверим ваши знания. 1 вариант – компьютерное тестирование, 2 вариант – индивидуальная работа по карточкам. (На столах находятся ноутбуки.) На выполнение этой работы отводится 10 минут. (Приложение 1, Приложение 2).

3. Мотивация к восприятию.

Ребята, летом 2012 года вы поступили в ГАОУ СПО “Уфимский топливно-энергетический колледж” по специальности 140407 “Электрические станции, сети и системы”. Второй год наш колледж работает по Федеральным Государственным образовательным стандартам среднего профессионального образования 3-го поколения. И как будущие старшие техники-электрики вы должны обладать:

1. Профессиональной компетенцией: производить расчет надежности эксплуатации электрооборудования электрических станций, сетей и систем.

Это возможно осуществить, используя раздел математики “Теория вероятностей и математическая статистика”.

2. Общими компетенциями:

- осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач;

- использовать информационно-коммуникационные технологии;

- работать в коллективе и в команде;

- брать на себя ответственность за работу членов команды.

Поэтому наше занятие будет проходить в формате проектно-исследовательской деятельности.

4. Проектно-исследовательская работа.

На первом этапе вам, ребята, были заданы вопросы, которые и определили цели и задачи ваших проектов:

1. В нашей жизни или в жизни всей страны происходят те или иные события. А что собой представляет событие? Какие существуют виды событий? (Приложение 3)

2. Как определить вероятность появления того или иного события? (Приложение 4)

3. С помощью каких теорем вероятностей можно рассчитать вероятность безаварийной работы электрического прибора в течение определенного временного промежутка или определить вероятность исправной работы электрической цепи? (Приложение 5)

4. Какие формулы теории вероятности можно использовать при определении безотказной работы: электротехнических и электронных устройств и приборов; электрооборудования на станциях и подстанциях. (Приложение 6)

5. С помощью какой формулы или теоремы можно рассчитать безотказную работу электростанции в связи с возникшей аварийной ситуации, как например, на Саяно-Шушенской ГЭС 17 августа 2009 года, или природными явлениями (землетрясения или цунами) как, например, землетрясение у восточного побережья острова Хонсю в Японии 11 марта 2011 года. (Приложение 7)

6. История возникновения теории вероятности. (Приложение 8)

По количеству вопросов вы разделились на 6 мини-групп.

Второй этап вашей работы - это оформление результатов проектов в виде мультимедийных презентаций.

Третий этап – это защита проектов. Сейчас мы заслушаем ваши сообщения. Регламент выступления – не более 5 минут.

5. Подведение итогов работы.

Используя многомерную дидактическую технологию, автором которой является Штейнберг В.Э., доктор педагогических наук, кандидат технических наук, профессор Башкирского государственного педагогического университета им. М. Акмуллы, составим логико-смысловую модель “Теория вероятностей”. Эта модель поможет нам подвести итог большой совместной работы (Приложение 9).

Выставление оценок за проект и за индивидуальную работу по карточкам.

Задание на дом: